高铝粉煤灰不仅具有普通粉煤灰的物理性质还具有独特的化学组成。根据其物理性质，可广泛应用千修路、筑坝、混凝土、空心砖、陶粒等行业。另一方面，基于其化学组成特点，目前也广泛开展了铝硅系列材料制备、氧化铝提取和铁质微珠分离提取等高值化利用研究。目前高铝粉煤灰利用方式主要包括3个方面。
(1)直接利用。根据高铝粉煤灰的物理性质，将其作为填筑材料(筑坝、修路、回填等)应用于基础设施建设中，是高铝粉煤灰大用量、直接化利用的重要途径。其特点首先是投资少、简单易操作，相比粉煤灰在建材产品利用方面需要花费较多投资兴建工厂，而填筑道路等工程回填，只需提供运灰工具、摊铺工具及辗压机械等装置即可进行施工；其次是用灰量大，单个工程用灰量即可达几千到几万吨规模最后，对粉煤灰的品质要求低，湿灰、干灰、高铝灰、高硅灰等都可以使用。
(2)物理改性利用。主要是根据粉煤灰的物理化学特性，需要对其进行简单的加工处理，例如分选、细磨等。该类粉煤灰主要应用千混凝土、水泥及建筑制品等领域。
在混凝土应用方面，开展了粉煤灰在混凝土应用过程中的性能研究，进一步加深对粉煤灰的形态效应、微集效应及火山灰效应(即活性效应)的理解和认识，从而控制和保证粉煤灰混凝土的质植，同时也反映了粉煤灰在混凝土利用过程中存在一定的积极因素和消极因素。而高铝粉煤灰因其特殊的物化性质在混凝土利用过程中能够很好符合各种类别和不同等级的混凝土质量要求。
在粉煤灰制备建筑品利用过程中，因高铝粉煤灰中特殊的化学组成及颗粒的物理性质，可以制备烧制型建筑品和非烧制型建筑品。烧制品主要是将高铝粉煤灰代替部金多分黏土制备空心砖、烧结砖、陶粒、地板砖等，掺入粉煤灰生产的陶制制品将成为种极具前途的新型建筑材料。非烧制型建筑制品有很多，最早是蒸养制品，例如大型硅酸盐墙板、硅酸盐切块及蒸养粉煤灰砖等。到20世纪80年代后期，随着各种外加技术的发展，自然养护制品逐步得到发展。
(3)高值化利用。高铝粉煤灰中Ah03和Si02含量分别高达40%和35%,同时伴生微量的捚、稼等稀有稀贵资源，是一种重要的二次资源。针对上述特点，目前高值化利用主要包括：铝硅系列材料协同利用(莫来石、堇青石、沸石、絮凝剂等)、元素提取(铝、硅、锥、铢等)及矿相利用(碳颗粒回收、铁质微珠分离等)。在氧化铝提取方面，目前主要是采用强酸、强碱、高温等处理方法强化分解莫来石、刚玉等稳定结构，实现铝硅的高效分离，目前大唐国际及神华等企业分别开展了碱法和酸法提取氧化铝的工程放大，并取得较好效果。
在铝硅系列材料制备方面，目前也展开了广泛的研究，一方面根据其化学性质，通过添加铝土矿或稀碱脱硅调控物料铝硅比，进一步烧结强化其功能结构：另一方面，根据其物理性质，通过熔融、拉丝工艺制备铝硅纤维材料。在矿相利用方面，主要是通过浮选、磁选等物理方法，分别实现碳颗粒、铁质微珠的高效分离。综上所述，高铝粉煤灰的高值化利用不仅解决了其现对环境造成的消极影响，还将缓解国内高品位铝土矿等资源枯竭这现状。